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本文是国家高技术研究发展计划(863计划)(编号:2008AA10Z308)、吉林省科技发展计划项目“蛋白质基可食性生物聚合膜智能结构的研究”(编号:20060717)和吉林大学工程仿生教育部重点试验室开放课题“新型包装材料的仿生结构及设计”(编号:K201104)的部分内容。凭借产量丰富、处理简单、廉价易得及其良好的阻气性、优越的成膜性和生物相容性,大豆分离蛋白在可食性包装和保鲜方面有着极大的发展前景。本研究以大豆分离蛋白为主要成膜基材,选用麦麸微晶纤维素、油酸、硬脂酸及纳米二氧化钛等添加物,复合制备了大豆分离蛋白/麦麸纤维膜、大豆分离蛋白/麦麸微晶纤维素膜、大豆分离蛋白/改性麦麸纤维素膜、大豆分离蛋白/油酸/硬脂酸膜、大豆分离蛋白/纳米二氧化钛膜,并分别研究了膜性能。利用超声波-微波联合调控分别对所制备出膜进行改性;采用热分析仪、扫描电镜及傅立叶红外光谱等现代分析手段,系统研究了大豆分离蛋白基膜材料的结构,讨论了共混材料中各组分相互作用的机理。主要内容如下:(1)制备大豆分离蛋白膜,以热改性温度和膜液pH为影响因素,对大豆分离蛋白成膜性能,及成膜之后的机械性能、阻水性能和阻气性能为指标,探讨大豆分离蛋白膜制备工艺。利用超声波-微波联合调控作用对其膜液进行改性,以超声波-微波联合调控温度、时间和功率为影响因素,研究其对大豆分离蛋白膜选择透气性能、阻水性能、机械性能、等温吸湿曲线及微观结构的影响。(2)采用盐酸水解法制备麦麸微晶纤维素,利用超声波-微波联合调控作用对其进行改性。以超声波-微波联合调控温度、时间和功率为影响因素,以麦麸微晶纤维素的数量平均长度、得率、聚合度、膨胀力和持水力为指标,探究制备改性麦麸微晶纤维素的工艺条件。(3)制备大豆分离蛋白/麦麸纤维素膜、大豆分离蛋白/麦麸微晶纤维素膜和大豆分离蛋白/改性麦麸纤维素膜,分别探讨大豆分离蛋白与填充物的比例及填充物的种类对共混膜机械性能、阻水性能、阻气性能和热力学性能影响,并通过扫描电镜及傅立叶红外光谱对其微观结构进行研究,探讨其微观结构与宏观性能关系。(4)制备大豆分离蛋白/油酸/硬脂酸膜,分别探讨油酸与硬脂酸的不同比例对共混膜透明度、阻水性能和接触角的影响。运用超声波-微波联合调控作用对具有最优阻水性能的共混膜改性,并探讨调控时间和功率对其阻水性能、接触角和热力学性能的影响,并通过扫描电镜及傅立叶红外光谱对其微观结构进行研究,探讨其微观结构与宏观性能关系。(5)制备大豆分离蛋白/纳米二氧化钛膜,分别探讨纳米二氧化钛的含量对复合膜机械性能、阻水性能和阻气性能影响。运用超声波-微波联合调控作用分别对具有最优机械性能、阻水性能和阻气性能的复合膜进行改性,探讨调控时间对其性能的影响,并通过扫描电镜及傅立叶红外光谱对其微观结构进行研究,探讨其微观结构与宏观性能关系。本文的研究为大豆分离蛋白的研究和应用提供了一个新的参考。